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Impacto del aprovechamiento forestal sobre la reproducción, regeneración y
abundancia de las especies de árboles Caryocar costaricense, Peltogyne
purpurea y Ceiba pentandra en la Reserva Forestal de Golfo Dulce.
I Informe Parcial
Autores: Jorge Lobo1 , Gilberth Barrantes1 , Eric J. Fuchs1 y Tirso Maldonado2
Período de investigación: Enero a Mayo, 2002.
El proyecto en mención lleva como objetivo principal determinar el efecto del
aprovechamiento forestal sobre dos especies arbóreas endémicas de la Península de
Osa (Peltogyne purpurea y Caryocar costaricense), además de investigar el efecto
sobre la fauna de la corta en regiones agropecuarias de árboles de Ceiba pentandra.
Con este objetivo general, se planificaron cinco actividades o subproyectos específicos,
los cuales se realizan de una forma secuencial dentro de un cronograma con un total de
2 años de trabajo.
Para presentar de una mejor manera este informe parcial, se
especificarán a continuación las actividades cumplidas en torno a los cinco objetivos
mencionados:
Objetivo 1. Hacer una estimativa de la densidad poblacional de C. costaricense, P.
purpurea y Ceiba pentandra en diferentes subregiones dentro de la Reserva Forestal
de Golfo Dulce.
Actividades realizadas:
a) Creación de la base de datos con información de densidad y niveles de
corta de C. costarricense, P. purpurea y C. pentandra .
Se revisaron datos de los expedientes de 120 planes de manejo forestal
aprobados en la Subregión Peninsular del Area de Conservación Osa entre
los años 1997 y 2001. De cada expediente se obtuvieron las siguientes
informaciones:
•
Año de aprobación, dueño de la finca, regente forestal, área de manejo y
área de la finca.
•
Características del inventario o censo forestal, densidad estimada de P.
purpurea, C. costaricense y C. pentandra por el censo o inventario.
1
Escuela de Biología,
2
Consultor independiente
•
Número, dap y volumen de corta de las tres especies mencionadas.
•
Número y diámetros de los individuos remanentes de estas especies.
•
Mapa de aprovechamiento y mapa de la finca, según el registro de
propiedad o catastro del IDA.
b) Localización y georeferenciación de los mapas de las fincas y de las
áreas de aprovechamiento.
Cada mapa fue georeferenciado con el uso de programas especiales para la
georeferenciación digital de mapas impresos en coordenadas Lamberth Sur,
las coordenadas presentadas en la mayor parte de los expedientes de
planes de manejo forestal en ACOSA.
En total 120 mapas de fincas,
distribuidas en toda la RFGD, fueron georeferenciadas y localizadas dentro
de archivos con mapas
con diferentes tipos
información geofísica y
biológica de la Península de Osa. Bases de datos con las variables propias
de cada plan de manejo se encuentran ligadas con la información espacial.
De esta manera los datos de densidad y volúmenes de corta de cada
especie, así como las características de las áreas de aprovechamiento
forestal,
pueden desplegarse en un sistema integral de información
geográfica (SIG), el cual se espera donar a ACOSA una vez se encuentre
totalmente finalizado.
Resultados preliminares
a) Traslape de fincas.
La proyección de los mapas de las fincas de los 120 expedientes revisados,
permite confirmar los serios problemas de traslape de los límites de las
propiedades que han sido mencionados en otros estudios del registro
catastral en la RFGD. El grado de traslape varía entre un traslape parcial de
parte de las propiedades hasta la casi sobreposición total de una propiedad
dentro de la otra. Esta situación es particularmente evidente en la cuenca
del Río Rincón, en especial en las proximidades de Riyito y otras
localidades. Dentro de lo que cabe a las actividades de aprovechamiento
forestal, este estudio ha permitido ver por vez primera las consecuencias de
tal situación catastral sobre los ritmos de extracción forestal, ya que se ha
podido detectar varios casos donde diferentes planes de manejo forestal han
sido aprobados sobre áreas muy próximas o prácticamente sobre la misma
área de bosque natural en intervalos mucho menores al ciclo de corta legal
(Ver Figura “Península de Osa: Fincas con conflicto y sin conflicto de
límites”).
b) Distribución de Peltogyne purpurea y Caryocar costarricense en la
RFGD.
Al observarse la distribución de la densidad de Caryocar costaricense y
Peltogyne purpurea en la RFGD, así como los volúmenes de corta en años
pasados, se ha podido determinar que Peltogyne purpurea se encuentra
prácticamente restringido en su distribución al área de Sierpe, Chal-Mogos,
Chocuaco-Sierpe y el sector norte de la cuenca del Río Rincón, de donde
también se detectan los mayores niveles de extracción en este período. La
distribución de Caryocar costaricense es más irregular, pero se puede
detectar que la especie alcanza mayor abundancia en el área Chocuaco-San
Juan, cuenca del río Rincón y especialmente en el sector Sur de la
Península, en las cuencas de los ríos Tigre, Nuevo, Madrigal y Piro (Ver
Figuras “Península de Osa: densidad de Caryocar costaricense”, “Península
de Osa: densidad de Peltogyne purpurea”, y tabla “Número parcial de
árboles cortados de las especies Caryocar costaricense y Peltogyne
purpurea por cuenca hidrográfica en la Reserva Forestal de Golfo Dulce
entre 1997-2001”).
Actividades a realizar en la próxima fase
a) Revisión de expedientes.
Como una continuación a la preparación final de la base datos
georeferenciada de los planes de manejo forestal de la Península de Osa, se
procederá a una revisión detallada de los contornos de la fincas en los
expedientes y de los números de expediente asociados. En los casos de
traslape de fincas se hará una nueva revisión del expediente para comprobar
el caso y cuantificar con mayor precisión la frecuencia y distribución de estos
casos.
b) Análisis estadístico de la densidad de las especies.
Se procederá a un análisis estadístico de la información de densidad de las
especies y las variables geofísicas asociadas (tipo de suelo, pendiente, zona
de vida, cuenca hidrográfica y precipitación) con el fin de comprobar el poder
predictivo de estas variables sobre la distribución de las especies.
Una
importante limitación de este análisis es el hecho de que todas las
extracciones madereras en la RFGD se realizan en terrenos muy similares
en relación a variables generales como precipitación, suelo, zona de vida,
etc. lo resulta en un rango de variación muy limitado de estas variables
propuestas como variables predictivas.
De no encontrarse un resultado
satisfactorio en este análisis, se procederá a un mapeo de la distribución de
general de Peltogyne purpurea y Caryocar costaricense dentro de la RFGD a
partir de los puntos observados, utilizando técnicas de inter y extrapolación
disponibles
en
los
programas
ArcInfo
y
SAS.
Objetivo 2. Determinar el efecto de la extracción selectiva de madera de C.
costaricense y P. purpurea en la estructura poblacional de estas especies.
Actividades realizadas:
a) Selección de fincas para el estudio de campo de regeneración de las
especies maderables después de planes de manejo forestal.
En el cronograma original de este proyecto, se había planificado realizar los
inventarios forestales para cuantificar la regeneración de Peltogyne purpurea
y Caryocar costaricense en el mes de junio y julio del presente año. Para
este fin, a partir de la base de datos de fincas sujetas a planes de manejo
forestal obtenida de la revisión de expedientes en las oficinas de ACOSA, se
procedió a la selección de una muestra de 10 fincas que cumplieran con
todas las siguientes características:
•
Fincas con planes de manejo realizados en 1997, con el fin de estudiar la
regeneración y crecimiento de las especies 5 años después de la
intervención. También se incluirán 2 o 3 fincas con intervenciones más
recientes, con el fin de apreciar el estado de las poblaciones en
diferentes fases de la regeneración.
•
Fincas donde se hayan extraído niveles significativos (más de 2
individuos) de Peltogyne purpurea o Caryocar costaricense, y en donde
existan un inventario forestal completo del estado de las poblaciones
antes de la realización del plan de manejo.
•
Por último, las fincas deberán estar distribuidas en las cuencas ChalMogos, Sierpe, Chocuaco-San Juan, Rincón, Tigre-Nuevo y MadrigalPiro, con el fin de obtener valoraciones de la estructura poblacional antes
y después de un plan de manejo en diferentes puntos de la RFGD.
En este momento se está realizando un trabajo de localización de los
terrenos y de los propietarios de las fincas, con el fin de tener todo preparado
para el mes de junio del presente año. Las fincas que resulten en la muestra
definitiva dependerán de las posibilidades de acceso, anuencia del
propietario y facilidad de localización.
b) Muestreo preliminar Finca Hermanos Valencia, Mogos.
Como parte de esta fase preparatoria, se realizó una práctica preliminar en
una de las fincas seleccionadas por la alta densidad y niveles de extracción
de Peltogyne purpurea, la finca de los Hnos. Valencia, localizada en Mogos.
Este muestreo preliminar nos permitió confirmar el diseño experimental,
específicamente, el tamaño de transectos y el número de parcelas utilizadas
para el inventario forestal, tanto de adultos como de plántulas de P. purpurea
y C. costarricense. En la finca de los hermanos Valencia se establecieron 5
parcelas de 30 m X 100 m (0.3 ha por parcela, en total 1.5 ha de muestreo),
3 parcelas en el área intervenida y 2 parcelas en el área de protección. En
estas parcelas, se contaron todos los individuos en la etapa de brinzal, latizal
, juvenil o adulto de ambas especies.
Dentro de estas parcelas, se
establecieron subparcelas de 4 x 100 m (0.08 ha, en total 0.4 ha de
muestreo), donde se contaron todas las plántulas de ambas especies. Un
individuo fué determinado como plántula si su DAP era menor a 1 cm o su
altura era menor a 1 metro. Vale la pena destacar que la forma rectangular y
muy alargada de las parcelas se asemeja a un transecto, el cual creemos
que la estrategia ideal para muestrear poblaciones de baja densidad en
ambientes heterogéneos.
El muestreo de individuos adultos fue complementado con censos de
individuos adultos en transectos. Para este fin, realizaron transectos de 1
km, donde se contaron todos los individuos adultos a una distancia
aproximada de 20 m a ambos lados del transecto. De los adultos y juveniles
localizados tanto en las parcelas como en los transectos se obtuvieron
medidas del DAP. De todas las fases de crecimiento en ambos tipo de
bosque se midió la pendiente del transecto, y en el caso de los estadíos
juveniles se hicieron mediciones del porcentaje de área sobre la planta
cubierta por dosel.
Resultados preliminares
a) Densidad de P. purpurea y C. costarricense en áreas manejadas y no
manejadas de la finca Hnos. Valencia.
A partir de los transectos se estimó que la densidad de individuos adultos
(DAP > 30 cm) de Nazareno en el área no manejada de la finca en mención
fue de 3.8 individuos por hectárea. La densidad de Nazarenos en el área
manejada fué de 4.2 individuos por hectárea. Este valor contrasta con la
densidad reportada en el plan de manejo de 8.9 ind/ha, lo cual puede
deberse a que la intensidad de corta usualmente se encuentra cerca del
50%.
La densidad de adultos de C. costarricense en el área no manejada es de
0.4 individuos por hectárea, un valor muy similar al reportado en el plan de
manejo de 0.33 ind/ha.
No se encontraron individuos adultos de C.
costarricense en el área de bosque manejado de la Finca de los Hermanos
Valencia.
b). Abundancia de individuos según categoría diamétrica de las especies.
Abundancia de individuos de ajo y nazareno según categorías
diamétricas . Individuos adultos y juveniles (>1m de altura). Finca Hnos.
Valencia
Número de individuos
7
Nazareno Manejo
Nazareno Bosque
Ajo Manejo
Ajo Bosque
6
5
4
3
2
1
0
1-10
10-20
20-30
30-60
60-90
90-120
120-más
Clase diamétrica
(cm)
Basándose en los datos recopilados en las parcelas de 0.3 ha realizadas
tanto en áreas sometidas a manejo forestal, como aquellas con bosques
protegidos, se observa que la abundancia de adultos y juveniles (no incluye
plántulas) de Peltogyne purpurea y Caryocar costaricense según categoría
diamétrica muestra poca representación de individuos en clases intermedias,
especialmente en la población de Nazareno en el área manejada.
Es
importante mencionar que estos datos son todavía preliminares, ya que se
pretenden muestrear muchas más fincas. La distribución diamétrica de ajo
sólo fué representada por un individuo de más de 120 DAP.
Debe
mencionarse que en esta finca se cortaron 8 árboles de ajo y 80 árboles de
Nazareno.
c). Abundancia según categorías de altura y niveles de agregación de las
plántulas.
De las subparcelas de plántulas se obtuvieron los siguientes resultados:
Densidad y altura de plántulas de Peltogyne purpurea.
Sitio
Categoría de altura
< 30
30 – 50
50 - 100
> 100
Área Manejada
No. de individuos
Altura promedio
Desviación
estándar
Área de Bosque
No. de individuos
Altura promedio
Desviación
estándar
402
20.835
5.37
13
40.00
6.65
2
100
0
2
160
56.56
40
20.52
5.7
2
37.5
3.53
1
65
0
0
0
0
Se puede observar que la cantidad de plántulas de Nazareno menores 30
cm de altura es mucho mayor en el área manejada que en el Bosque de
protección.
Sin embargo, en las categorías de 50 cm de dap para arriba la
cantidad de plántulas es muy reducida y similar en ambas áreas. Esto revela
las altas tasas de mortalidad que ocurren en las fases iniciales de desarrollo
de Peltogyne purpurea.
Densidad y altura de plántulas de Caryocar costaricense
Sitio
Categoría de altura
Área Manejada
No de individuos
Altura promedio
Desviación
estándar
Área de Bosque
No de individuos
Altura promedio
Desviación
estándar
< 30
30 – 50
50 - 100
> 100
0
0
0
0
7
23.29
5.8
4
39.5
4.21
3
81.70
23.60
4
156.2
50.2
La regeneración de Caryocar costaricense en el área manejada es nula o
muy escasa. En el área de bosque de protección, la densidad de plántulas
de Caryocar costaricense siguen siendo escasa pero muestra una
distribución más homogénea en categorías de altura, posiblemente debido a
menores tasas de mortalidad una vez que plántula llega a estadio temprano
de desarrollo.
Todos los coeficientes de dispersión calculados para plántulas de P.
purpurea indican que la progenie de Nazareno sigue una distribución
agregada, tanto en el bosque (CD = 5.2, N = 21) como en las áreas
manejadas (CD = 17.2; N = 21). Las plántulas de Caryocar costaricense
siguen una distribución espacial agregada (CD = 3.77; N = 21) en las
parcelas realizadas en las áreas de bosque. En las áreas manejadas no se
encontraron plántulas de esta especie.
d). Condiciones de apertura del dosel en áreas de crecimiento de
plántulas.
La apertura del dosel, cuantificada con el densiómetro, fue medida dentro de
las subparcelas en áreas con crecimiento de plántulas y en áreas sin
plántulas de las dos especies. Los resultados se observan en los siguientes
gráficos.
Promedio Apertura del dosel
Apertura del dosel en áreas de crecimiento de plántulas de Peltogyne
purpurea
30
25
20
15
10
5
0
Con plántulas
Sin plántulas
Area manejada
Con plántulas
Sin plántulas
Area de bosque
Apertura del dosel en áreas de crecimiento de plántulas de Caryocar
costaricense
Promedio apertura de dosel
30
25
20
15
10
5
0
Con plántulas
Sin plántulas
Area manejada
Con plántulas
Sin plántulas
Area de bosque
Se pudo determinar que las áreas con y sin plántulas en Peltogyne purpurea
en el área de manejo se encuentran en condiciones muy similares de
iluminación, pero el
área sin plántulas tiene niveles superiores de
iluminación que las áreas con plántulas en el bosque de protección.
Aparentemente el crecimiento de plántulas de Peltogyne purpurea se inhibe
en áreas de apertura del dosel de más de 15%. Será necesario recopilar
mucho mayor información al respecto para confirmar estas tendencias.
En el caso de Caryocar costaricense, el crecimiento de plántulas se vio
favorecido con altos niveles de apertura del dosel en el área de bosque
protector.
No se observaron plántulas en el área de bosque manejado,
posiblemente debido a la ausencia de individuos adultos en esa área.
Actividades a realizar en la próxima fase
a. Correciones al diseño de muestreo del inventario forestal.
Se ha
acordado mantener el diseño de parcelas y subparcelas experimentado en
la finca de los Hnos. Valencia como el más apropiado para inventariar la
densidad, distribución de categorías diametricas y efecto de la luz sobre las
especies estudiadas. Sin embargo, se ha notado la necesidad de ampliar el
número de transectos para ampliar el área muestreada a 2 o 3 has por área
de estudio, lo que significa hacer de 6 a 10 transectos en el bosque de
protección y en el área de manejo. Esta ampliación del área de muestreo
permitirá comparar mejor nuestros resultados con los inventarios forestales
realizados por los regentes antes del aprovechamiento.
b) Ampliación de la muestra de inventarios. El presente trabajo se
desarrollará en 10 a 15 fincas seleccionadas (ver arriba) durante el mes de
junio del presenta año.
La suma del área muestreada de todas las fincas
permitirá definir algunas tendencias de la regeneración de estas especies
después del aprovechamiento forestal, realizado en diferentes localidades y
condiciones.
Objetivo 3. Estudiar la importancia relativa de árboles de C. pentandra en ambientes
agropecuarios de la RFGD como un recurso alimenticio para la fauna durante la
estación seca.
Actividades realizadas:
a) Estudio de la fenología de C. pentandra.
Durante los meses de
septiembre a mayo del presente año se han venido tomando datos de la
fenología de 40 árboles de Ceiba pentandra. Estos árboles se encuentran
localizados en la calle de La Palma a Pto. Jiménez, correspondiendo a
árboles en potreros y zonas agropecuarias, y en las áreas de bosque
cercanas a Dos Brazos de Río Tigre y la estación Sirena del Parque Nal.
Corcovado.
Estos últimos corresponden a árboles en áreas de bosque
natural. En todos los árboles se hicieron observaciones cada quince días,
donde se anotó si el árbol se encontraba con hojas, flores o frutos. Estas
observaciones permitirán conocer mejor los patrones fenológicos de esta
especie, lo que resulta importante para cuantificar la frecuencia con que los
recursos ofrecidos por sus flores y frutos se hacen disponibles a la fauna en
general.
Resultados preliminares
a) Fenología de C. pentandra. El porcentaje de individuos en cada mes del
año con hojas, flores y frutos en la población estudiada de Ceiba pentandra
en la zona sur se presenta en la siguiente figura.
Proporción de árboles de Ceiba pentandr a con hojas, flores y frutos en la Península de
Osa. Período 2001-2002
% de árboles en cada fase
fenológica
100
80
Hojas
60
Flor
Fruto
40
20
0
Sep
Oct
Nov
Dic
Ene
Feb
Mar
Abr
May
Jun
Jul
La floración de Ceiba pentandra ocurre entre los meses de diciembre a
marzo, seguida por un período de fructificación cuyo pico ocurre
aproximadamente 2 meses después del pico de floración. La proporción de
individuos que entraron en reproducción este año fue muy bajo, menos del
20% de la población.
Estas cifras deben ser comparadas con la
reproducción de esta especie en los próximos años de estudio.
Actividades a realizar
a) Estudios de la fauna visitadora de las flores de Ceiba pentandra.
Durante la época seca del próximo año se realizarán observaciones
sistemáticas de la fauna que visita las flores de Ceiba pentandra, tanto
durante la antesis nocturna como durante las primeras horas de la mañana.
Se escogerán algunos árboles en zonas agropecuarias donde la observación
sea más factible, y se realizarán filmaciones con cámaras de video, así como
observaciones con binóculos durante horas nocturnas y diurnas.
Estos
datos permitirán conocer todos los organismos que aprovechan la abundante
producción de néctar y polen de estos árboles.
b) Análisis de los ritmos de corta y caídas naturales de los árboles de
Ceiba pentandra en zonas agropecuarias.
Las observaciones fenológicas de los individuos de Ceiba pentandra
seleccionados continuarán el próximo año. De esta manera se podrá iniciar
Ago
las primeras observaciones sobre el ritmo de pérdida de estos árboles y de
sus causas. Además, se planea realizar una revisión de expedientes de
inventarios forestales y otros permisos de corta en las oficinas de ACOSA,
para cuantificar el ritmo de corta legal de esta especie en zonas
agropecuarias.
Objetivo 4. Estimar la distancia del flujo de polen y la distribución de la fertilidad
masculina y femenina de C. costaricense y P. purpurea
Las actividades relacionadas con este objetivo, como se estableció en el
cronograma original, se realizarán a partir de julio de este año. Mientras
tanto se han colectado muestras de hojas de Caryocar costaricense para
hacer pruebas de laboratorio, y se ha realizado una búsqueda bibliográfica
para establecer los mejores protocolos experimentales para el estudio de
esta especie. Durante la fase de trabajo de campo en el mes de junio se
escogerán varias poblaciones de Caryocar costaricense donde se haya
realizado aprovechamiento de esta especie, con el fin de cuantificar el flujo
de polen y la distribución de la fertilidad en esta población.